Summary

누드 마우스에서 2'-Deoxyguanosine 처리 된 뮤린 배아 흉골의 신장 탈모 이식

Published: July 19, 2019
doi:

Summary

우리는 2′-데옥시구아노신 처리 된 E18.5 흉선을 누드 마우스의 신장 캡슐로 이식하는 간단하고 효율적인 방법을 제공합니다. 이 방법은 흉선 상피 세포 기능과 T 세포 성숙 의 연구에서 보좌관해야한다.

Abstract

흉선은 T 세포의 발달 그리고 분화에 있는 필수적인 역할을 하는 중요한 중앙 면역 기관입니다. 흉선 이식은 생체 내에서 흉선 상피 세포 기능 및 T 세포 성숙을 조사하는 중요한 방법입니다. 여기에서 우리는 2′-deoxyguanosine (기증자의 림프구를 고갈하기 위하여) 심질 누드 마우스의 신장 캡슐로 처리된 배아 흉선을 이식하기 위하여 우리의 실험실 에서 이용된 실험적인 방법을 기술할 것입니다. 이 방법은 간단하고 효율적이며 특별한 기술이나 장치가 필요하지 않습니다. 이 간단한 방법을 통해 얻은 결과는 이식된 흉선이 수령인의 T 세포 생산을 효과적으로 지원할 수 있음을 보여주었다. 또한 프로토콜과 관련하여 몇 가지 핵심 사항을 더 자세히 설명합니다.

Introduction

흉선은 중앙 면역 기관이며, 흉선 내 의 흉선 세포는 양성 및 음성 선택을 거치고 성숙한 T 세포1,2가됩니다. 비정상적인 양성 또는 음성 선택은 각각3,4.면역 결핍 또는 자가 면역 병리로 인해 발생합니다. 따라서 흉선 이식은 기증자의 흉선에서 T 세포 선택 과정을 연구하는 중요한 접근법이다. 이 방법은 돌연변이배아 치명적인 표현형을 일으키는 원인이 되는 유전자 돌연변이에 의해 중재된 흉선 상피 기능을 분석할 때 특히 중요합니다 5.

이식 된 흉선에서 수령인의 T 세포의 성숙을 연구하기 위해서는 흉선 내의 기증자의 림프구가 고갈될 필요가 있습니다. 이를 위해, 배아 14-, 15- 또는 16일(E14, E15, E16) 흉선은 일반적으로6,7을선택한다. 더 성숙한 단계에서 흉선또한 성공적으로 2′-deoxyguanosine로 취급하여 기증자의 림프구의 고갈될 수 있습니다. 그러나, 림프구를 고갈시키고 오래된 흉선 배양을 사용하기 위한 상세한 프로토콜은 이전에8,9에기술되지 않았다. 이식 프로토콜은 여러 연구에 의해 도입된 동안10,11,이러한 프로토콜의 추가 수정 및 개선이 필요하다.

우리의 프로토콜은 두 부분으로 구분된다: (i) 2′-deoxyguanosine 함유 매체에서 배양에 의해 후기 발달 단계 E18.5 흉선에서 T 림프구의 고갈. (ii) 배양된 흉선의 이식. 이 절차에서는, 우리는 신장 상해의 감소된 기회를 가진 신장 캡슐로 큰 조직 (E18.5 흉선)를 전달하는 간단한 쪽을 개발했습니다. 나중 단계 흉선에 집중하는 동안, 우리의 프로토콜은 또한 다양한 발달 단계 또는 그밖 유사한 크기의 조직에서 흉선의 이식을 위한 수정으로 직접 또는 수정으로 이용될 수 있습니다.

Protocol

제시된 의정서는 동물보호에 관한 진안대학교 윤리위원회의 지침을 준수한다. 참고: 사용되는 재질은 재료 표에 나열되어 있습니다. 1. 배아 흉골의 분리 실험 전에 모든 수술 기구를 오토클레이브하고 70% 에탄올로 벤치/후드를 살균합니다. 이산화탄소를 사용하여 임신한 암컷 마우스를 마취 및 안락사시한다(18.5?…

Representative Results

여기서 우리는 2개의 완전한 로브를 포함하는 고립된 E18.5 흉선(그림 1)을 보여준다. 또한, 주입 튜브에 경사를 형성하기 위해 잘린 두피 정맥바늘을 보여줍니다 (그림 2). 다음으로, 우리는 또한 수용자 마우스 내에서 8주 성장 한 후 신장캡슐 (도 3A)과 흉선에 이식 된 흉선위치의 대표적인 이미지를 보여 준다 (도3B)….

Discussion

배아 흉골의 신장 탈캡슐 이식은 생체 내에서 흉선 상피 세포 기능 및 T 세포의 성숙 과정을 연구하는 중요한 방법이다. 배아 흉선 장기 배양 및 이식에대한 여러 실험 연구가 있지만 6,7,우리의 프로토콜은 뮤린 배아 흉선 배양 및 신장 subcapsular에 대한 간단한 대체 절차를 제공합니다 이전 흉선 조직에 대한 이식.

우리의 프로토콜은…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 진안대학의 S.J.와 광저우 중국 과학 기술 프로그램(그랜트 번호 201704020209 ~ S.J.)에 의해 지원되었습니다. 우리는 에이미 보타 (생물학과, 요크 대학, 토론토, ON M3J 1P3, 캐나다) 원고의 교정 및 편집에 감사드립니다.

Materials

0.5% Povidone iodine Shanghai Likang Distinfectant Hi-Tech Co.Ltd 20171113
0.9% Sodium Chloride Injection Shandong Qilu Pharmaceuyical Co.Ltd 2C17112101
1 mL Sterile syringe Solarbio YA1090
2’-Deoxyguanosine MEC HY-17563 1M in DMSO, 1:800 using (final 1.25mM)
24 Well Plate Corning Incorporated Costar 3524
4-0 Surgical suture needles with thread NingBo Cheng-He Microsurgical Instruments Factory China YY0166-2002
60mm Cell Culture Dish Corning Incorporated 430166
70% ETOH LIRCON 20181221
APC anti-mouse CD8a antibodies Biolegend 100711 1:100
Bent-tip fine forceps, JZ 10 cm Shanghai Medical Devices Group Co.,Ltd. JD1060 To sterilize before use
Cefmetazole Sodium for Injection Sichuan Hexin Pharmaceutical co,Ltd 17062111 079 6mg in 0.5ml 0.9% NaCl solution, 7.5ul/g body weight
Dissecting scissors, JZ 10 cm Shanghai Medical Devices Group Co.,Ltd. JC2303 To sterilize before use
Fetal bovine serum (FBS) GIBCO 10270-106
Fine forceps, JZ 10 cm Shanghai Medical Devices Group Co.,Ltd. JD1050 To sterilize before use
Flow cytometry BD FACSCanto II
Flunixin meglumine MACLIN F810147 1mg in 1ml 0.9% NaCl solution,2ul/g body weight
Forceps, Dumont#5 World Precision Instruments 14098 To sterilize before use
Infrared lamp OTLAN MT-810
Needle holder, JZ 14 cm Shanghai Medical Devices Group Co.,Ltd. J32010 To sterilize before use
PE anti-mouse CD4 Biolegend 100511 1:100
Penicillin-Streptomycin mixture GIBCO 15140122 1:100
Pentobarbital sodium salt Sigma P3761 1.5% solution in PBS, 75ug/g body weight
RPMI1640 Medium GIBCO C14-11875-093
Scalp vein needle Shanghai Kindly Medical Instruments Co., Ltd XC001
Spring scissors VANNAS S11014-12 To sterilize before use
stereomicroscope OLYMPUS SZ61
Sterile 15cm cotton swab Guangzhou Haozheng 20150014
Sterile gauze 5 cm x 7 cm-8P Guangzhou Haozheng 20172640868
Sterile PBS (1x) GENOM GNM20012
Tissue forceps, JZ 12.5 cm Shanghai Medical Devices Group Co.,Ltd. J41010 To sterilize before use

References

  1. Klein, L., Kyewski, B., Allen, P. M., Hogquist, K. A. Positive and negative selection of the T cell repertoire: what thymocytes see (and don’t see). Nature Reviews Immunology. 14, 377-391 (2014).
  2. Hogquist, K. A., Baldwin, T. A., Jameson, S. C. Central tolerance: learning self-control in the thymus. Nature Reviews Immunology. 5, 772-782 (2005).
  3. Spits, H., Touraine, J. L., Yssel, H., de Vries, J. E., Roncarolo, M. G. Presence of host-reactive and MHC-restricted T cells in a transplanted severe combined immunodeficient (SCID) patient suggest positive selection and absence of clonal deletion. Immunological Reviews. 116, 101-116 (1990).
  4. Nagamine, K., et al. Positional cloning of the APECED gene. Nature Genetics. 17, 393-398 (1997).
  5. Yanagihara, T., et al. Intronic regulation of Aire expression by Jmjd6 for self-tolerance induction in the thymus. Nature Communications. 6 (8820), (2015).
  6. Jenkinson, W., Jenkinson, E., Anderson, G. Preparation of 2-dGuo-Treated Thymus Organ Cultures. Journal of Visualized Experiments. (18), (2008).
  7. Bosselut, R., Vacchio, M. S. . T-Cell Development: Methods and Protocols. , (2016).
  8. Anderson, M. S., et al. Projection of an immunological self shadow within the thymus by the aire protein. Science. 298 (5597), 1395-1401 (2002).
  9. Takaba, H., et al. Fezf2 Orchestrates a Thymic Program of Self-Antigen Expression for Immune Tolerance. Cell. 163 (4), 975-987 (2015).
  10. Morillon, Y. M. 2. n. d., Manzoor, F., Wang, B., Tisch, R. Isolation and transplantation of different aged murine thymic grafts. Journal of Visualized Experiments. (99), e52709 (2015).
  11. Caetano, S. S., Teixeira, T., Tadokoro, C. E. Intravital imaging of the mouse thymus using 2-photon Microscopy. Journal of Visualized Experiments. (59), e3504 (2012).
  12. JoVE Science Education Database. Blood Withdrawal I. Lab Animal Research. , (2019).
  13. Gierl, M. S., Karoulias, N., Wende, H., Strehle, M., Birchmeier, C. The zinc-finger factor Insm1 (IA-1) is essential for the development of pancreatic beta cells and intestinal endocrine cells. Genes & Development. 20 (17), 2465-2478 (2006).
  14. Tao, W., et al. Haploinsufficiency of Insm1 Impairs Postnatal Baseline β-Cell Mass. Diabetes. 67 (12), 2615-2625 (2018).

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Citer Cet Article
Wang, J., Chen, G., Cui, Q., Song, E., Tao, W., Chen, W., Wang, C., Jia, S. Renal Subcapsular Transplantation of 2′-Deoxyguanosine-Treated Murine Embryonic Thymus in Nude Mice. J. Vis. Exp. (149), e59657, doi:10.3791/59657 (2019).

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